Определение расчетных расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение по укрупненным показателям

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Студент: Новиков Сергей Вадимович

1. Тема «Проектирование системы теплоснабжения промышленного района (климатические условия г. Элиста )»

2. Срок представления работы к защите ______________________________

3. Исходные данные для курсового проекта:

Таблица 1 – Задание

	Единицы измерения	Вариант №59
Место расположения	-	Элиста
Промышленный посёлок с количеством жителей	Тысяч человек	1,8
Кирпичные 5-этажные дома	Число зданий / м3 1 зд.	3 / 8400
Железобетонные 5-этажные дома	Число зданий / м3 1 зд.	4 / 22500
Магазин	м3
Поликлиника	м3
Детский сад	м3
Школа	м3
Административно-бытовые здания	м3
Промышленные цеха (ремонтные)	Штук / м3	1 / 5000
Промышленные цеха (локомотивные депо)	Штук / м3	-
Промышленные цеха (механические)	Штук / м3	1 / 5000
Расход пара на технологические нужды	кг / с
Параметры пара на технологические нужды	МПа / °С	2,4 / 380
Расход пара на технологические нужды	кг / с
Параметры пара на технологические нужды	МПа / °С	1,1 / 183
Доля возвращаемого с производства конденсата	%
Температура возвращаемого конденсата	°С
Топливо	-	Мазут в.с
Солесодержание исходной воды	мг / л

Содержание курсового проекта:

1. определить тепловые нагрузки;

2. произвести расчёт тепловой схемы производственно-отопительной котельной, произвести выбор основного и вспомогательного оборудования и дать его обоснование.

Графическая часть:

1. развёрнутая тепловая схема источника теплоснабжения (А1);

2. графики теплопотребления (А1).

Задание выдано А. И. Лысяков

подпись, дата, инициалы, фамилия

Задание принял к исполнению С. В. Новиков

подпись, дата, инициалы, фамилия

Реферат

Пояснительная записка содержит 33 листов машинописного текста, 51 формулу, 4 таблиц, 1 рисунков.

Графическая часть включает в себя 2 листа формата А1.

ТЕПЛОВАЯ СХЕМА, НАГРУЗКА, ПРОИЗВОДСТВЕННО-ОТОПИТЕЛЬНАЯ КОТЕЛЬНАЯ,ГРАФИК ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЯ, РАСХОД ТЕПЛОТЫ, ОБОРУДОВАНИЕ, ПАРОВОЙ И ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ, РОУ, ДЕАЭРАТОР, СЕТЕВОЙ, ПИТАТЕЛЬНЫЙ, КОНДЕНСАТНЫЙ НАСОС

В первом разделе курсового проекта проводится определение расчетных расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение по укрупненным показателям.

Во втором разделе курсового проекта осуществляется описание схемы производственно – отопительной котельной.

В третьем разделе курсового проекта проводится расчёт тепловой схемы отопительной котельной.

В четвертом разделе курсового проекта выполняется расчёт тепловой схемы производственной котельной.

В пятом разделе курсового проекта производится выбор оборудования котельной.

СОДЕРЖАНИЕ

Задание
Реферат
ВВЕДЕНИЕ
1. Определение расчетных расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение по укрупненным показателям
2. Описание схемы производственно – отопительной котельной
3. Расчёт тепловой схемы отопительной котельной
4. Расчёт тепловой схемы производственной котельной
5. Выбор оборудования котельной
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Энергетикой называется система установок и устройств для преобразования первичных энергоресурсов в виды энергии, необходимые для народного хозяйства и населения, и передачи этой энергии от источников её производства до объектов использования. Несмотря на большое разнообразие первичных энергоресурсов и видов вырабатываемой энергии, энергетика бывшего СССР развивалась планомерно в сочетании с топливной базой как единый топливно-энергетический комплекс.

Из всех видов вырабатываемой энергии наиболее широкое использование находят два вида – электрическая энергия и теплота низкого и среднего потенциалов, на выработку которых затрачивается в настоящее время более 55% всех используемых первичных топливно-энергетических ресурсов страны.

Главным ресурсом для выработки электрической и тепловой энергии в стране в настоящее время служит в основном органическое топливо (природный газ, уголь, мазут).

Топливное хозяйство страны развивается на основе непрерывно идущего процесса концентрации тепловых нагрузок в городах и промышленных районах.

Для организации рационального энергоснабжения страны особенно большое значение имеет теплофикация, являющаяся наиболее совершенным технологическим способом производства электрической и тепловой энергии и одним из основных путей снижения расхода топлива на выработку указанных видов энергии.

Под термином “теплофикация” понимается энергоснабжение на базе комбинированной, то есть совместной, выработки электрической и тепловой энергии в одной установке.

Рис. 2.1 – Принципиальная тепловая схема производственно-отопи-тельной котельной с паровыми и водогрейными котлами

1 - насос исходной воды; 2 - охладитель непрерывной продувки;3 - пароводяной подогреватель исходной воды;4 - химводоподготовка;5 - охладитель подпиточной воды; 6 - пароводяной подогреватель химически очищенной воды;7 - охладитель выпара; 8 - деаэратор питательной и подпиточной воды; 9 - пита­тельный насос;10 - паровой котел; 11 - РОУ;12 - сетевой насос;13 - охладитель конденсата;14 -подогреватель сетевой воды; 15 -бак для сбора производственного конденсата; 16 конденсатный насос;17 - сепаратор непрерывной продувки;18 - подпиточный насос; 19-водогрейный котел;

Выбор насосов

1. Конденсатные:

- основной: , принимается 1 насос марки ЦНСГ 38-44;

- резервный: ЦНСГ 38-44 (1 штука).

2. Исходной воды:

- основной: , принимается насос марки НКу-90М;

- резервный: НКу-90М(1 штука).

3. Подпиточные:

- основной: , принимается насос марки К50-32-125;

- резервный: К50-32-125 (1 штука).

4. Сетевой воды:

- основной: , принимается насос марки ЦНСГ-60-99;

- резервный: ЦНСГ-60-99 (1 штука).

5. Питательные:

- основной: , принимается насос марки ЦНСГ 38-220;

- резервный: ЦНСГ 38-220 (1 штука).

Выбор котлов

. Выбираем 4 котла марки КВ-ГМ-4 с номинальной производительностью 4,65 Мдж/с.

. Выбираем 5 котлов марки ДЕ-25-39 ГМ с номинальной паропроизводительностью 6,94 кг/с.

Выбор РОУ

Расход редуцированного пара составляет 24,89 кг/с, =0,7 МПа.

Выбираем две РОУ марки 43ЭМ производительностью 13,8 кг/с каждая.

Выбор деаэраторов

Питательные: исходя из расхода G=29,345м²/ч, выбираем деаэратор марки ДА-100/25 номинальной производительностью 33,3 кг/с.

Теплообменники

1. Охладитель непрерывной продувки:

Выбираем охладитель непрерывной продувки марки ПВ – Z – 05.

2. Охладитель подпитки:

Выбираем охладитель подпитки марки ПВ – Z – 04.

3. Подогреватель исходной воды:

Выбираем подогреватель исходной воды марки ПВ – Z – 0,1.

4. Подогреватель ХОВ 1:

Выбираем подогреватель исходной воды марки ПП1 – 17 – 7 – IV.

Таблица 4 – Выбор оборудования котельной

№ п/п	Наименование	Марка	Кол-во	Примечания
	Насос для перекачки конденсата	ЦНСГ38-44		Напор 38 м, подача 44 м3/час
	Насос исходной воды	ЦКу-90М		Напор 90 м, подача 38 м3/час
	Насос подпиточной воды	К50-32-125		Напор 20 м, подача 12,5 м3/час.
	Сетевой насос	ЦНСГ 60-99		Напор 99 м, подача 60 м3/час.
	Питательный насос	ЦНСГ 38-44		Напор 44 м, подача 38 м3/час.
	Паровые котлы	ДЕ-25-39ГМ		ПаропроизводительностьDном.=25 т/ч.
	РОУ	43ЭМ		Производительность 13,8 кг/с
	Питательный деаэратор	ДА – 100/25		Рабочее давление 0,12 МПа, ном. производительность 33,3 т/ч,
	Охладитель непрерывной про-дувки	ПВ – Z – 05		Площадь поверхности нагрева 1,1 м3
	Охладитель подпитки	ПВ – Z – 04		Площадь поверхности нагрева 1,31 м3
	Подогреватель исходной воды	ПВ–Z–01		Площадь поверхности нагрева 0.37 м3

Окончание таблицы 4

Подогреватель ХОВ 1

ПП1–17–7–IV

Площадь поверхности нагрева 17,2 м3

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе данного курсового проекта была рассчитана тепловая схема производственно-отопительной котельной, построены графики теплопотребления, выбрано основное и вспомогательное оборудование.

В качестве водогрейного котла было решено выбрать 4 котла марки КВ-ГМ-4 с номинальной производительностью 4,65 Мдж/с, а также 5 паровых котлов марки ДЕ-25-39 ГМ с номинальной паропроизводительностью 6,94 кг/с.

В качестве конденсатного насоса было решено выбрать насос марки ЦНСГ 38-44(2шт.), исходной воды НКу-90М(2шт.), подпиточного К50-32-125(2шт.), сетевого ЦНСГ 60-99(4шт.), питательного ЦНСГ 38-44(4шт.).

Редукционно-охладительная установка (РОУ) марки 43ЭМ в количестве 2шт.

Деаэратор ДА-100/25 (1шт.)

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Студент: Новиков Сергей Вадимович

1. Тема «Проектирование системы теплоснабжения промышленного района (климатические условия г. Элиста )»

2. Срок представления работы к защите ______________________________

3. Исходные данные для курсового проекта:

Таблица 1 – Задание

	Единицы измерения	Вариант №59
Место расположения	-	Элиста
Промышленный посёлок с количеством жителей	Тысяч человек	1,8
Кирпичные 5-этажные дома	Число зданий / м3 1 зд.	3 / 8400
Железобетонные 5-этажные дома	Число зданий / м3 1 зд.	4 / 22500
Магазин	м3
Поликлиника	м3
Детский сад	м3
Школа	м3
Административно-бытовые здания	м3
Промышленные цеха (ремонтные)	Штук / м3	1 / 5000
Промышленные цеха (локомотивные депо)	Штук / м3	-
Промышленные цеха (механические)	Штук / м3	1 / 5000
Расход пара на технологические нужды	кг / с
Параметры пара на технологические нужды	МПа / °С	2,4 / 380
Расход пара на технологические нужды	кг / с
Параметры пара на технологические нужды	МПа / °С	1,1 / 183
Доля возвращаемого с производства конденсата	%
Температура возвращаемого конденсата	°С
Топливо	-	Мазут в.с
Солесодержание исходной воды	мг / л

Содержание курсового проекта:

1. определить тепловые нагрузки;

2. произвести расчёт тепловой схемы производственно-отопительной котельной, произвести выбор основного и вспомогательного оборудования и дать его обоснование.

Графическая часть:

1. развёрнутая тепловая схема источника теплоснабжения (А1);

2. графики теплопотребления (А1).

Задание выдано А. И. Лысяков

подпись, дата, инициалы, фамилия

Задание принял к исполнению С. В. Новиков

подпись, дата, инициалы, фамилия

Реферат

Пояснительная записка содержит 33 листов машинописного текста, 51 формулу, 4 таблиц, 1 рисунков.

Графическая часть включает в себя 2 листа формата А1.

ТЕПЛОВАЯ СХЕМА, НАГРУЗКА, ПРОИЗВОДСТВЕННО-ОТОПИТЕЛЬНАЯ КОТЕЛЬНАЯ,ГРАФИК ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЯ, РАСХОД ТЕПЛОТЫ, ОБОРУДОВАНИЕ, ПАРОВОЙ И ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ, РОУ, ДЕАЭРАТОР, СЕТЕВОЙ, ПИТАТЕЛЬНЫЙ, КОНДЕНСАТНЫЙ НАСОС

В первом разделе курсового проекта проводится определение расчетных расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение по укрупненным показателям.

Во втором разделе курсового проекта осуществляется описание схемы производственно – отопительной котельной.

В третьем разделе курсового проекта проводится расчёт тепловой схемы отопительной котельной.

В четвертом разделе курсового проекта выполняется расчёт тепловой схемы производственной котельной.

В пятом разделе курсового проекта производится выбор оборудования котельной.

СОДЕРЖАНИЕ

Задание
Реферат
ВВЕДЕНИЕ
1. Определение расчетных расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение по укрупненным показателям
2. Описание схемы производственно – отопительной котельной
3. Расчёт тепловой схемы отопительной котельной
4. Расчёт тепловой схемы производственной котельной
5. Выбор оборудования котельной
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Энергетикой называется система установок и устройств для преобразования первичных энергоресурсов в виды энергии, необходимые для народного хозяйства и населения, и передачи этой энергии от источников её производства до объектов использования. Несмотря на большое разнообразие первичных энергоресурсов и видов вырабатываемой энергии, энергетика бывшего СССР развивалась планомерно в сочетании с топливной базой как единый топливно-энергетический комплекс.

Из всех видов вырабатываемой энергии наиболее широкое использование находят два вида – электрическая энергия и теплота низкого и среднего потенциалов, на выработку которых затрачивается в настоящее время более 55% всех используемых первичных топливно-энергетических ресурсов страны.

Главным ресурсом для выработки электрической и тепловой энергии в стране в настоящее время служит в основном органическое топливо (природный газ, уголь, мазут).

Топливное хозяйство страны развивается на основе непрерывно идущего процесса концентрации тепловых нагрузок в городах и промышленных районах.

Для организации рационального энергоснабжения страны особенно большое значение имеет теплофикация, являющаяся наиболее совершенным технологическим способом производства электрической и тепловой энергии и одним из основных путей снижения расхода топлива на выработку указанных видов энергии.

Под термином “теплофикация” понимается энергоснабжение на базе комбинированной, то есть совместной, выработки электрической и тепловой энергии в одной установке.

Определение расчетных расходов теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение по укрупненным показателям

Максимальные часовые расходы теплоты на отопление и вентиляцию жилых, общественных и производственных зданий должны определяться при проектировании тепловых сетей по расчетным расходам теплоты, приведенных в типовых или индивидуальных проектах, соответствующих зданий или сооружений. При отсутствии таких данных расчет теплоты определяют по следующей формуле:

(1.1)

где - удельная отопительная характеристика здания, Вт/м³·⁰С;

- объем здания по наружному обмеру, м³;

- температура внутри помещения, ⁰С;

- расчетная для проектирования отопления температура, ⁰С.

Расход тепла, необходимый для вентиляции зданий вычисляется по формуле (1.2):

(1.2)

где - удельный расход теплоты на вентиляцию здания, Вт/м³·⁰С;

- объем здания по наружному обмеру, м³;

- температура внутри помещения, ⁰С;

- расчетная для проектирования вентиляции температура, ⁰С

Отопительные характеристики зданий определяются по материалам типовых серий зданий, применяемых для застройки данного района. При отсутствии сведений о типовой серии зданий отопительные характеристики с учетом естественной вентиляции определяются по формуле:

(1.3)

где V – объем здания по наружному обмеру, м³;

a -постоянный коэффициент, зависящий от типа строительства;

φ – коэффициент, учитывающий климатические условия.

Коэффициент, а можно ориентировочно принимать равным:

для кирпичных зданий…………….……………………………………….….1,85;

для зданий из сборного железобетона………………………………………2,3-2,6.

Коэффициент φ зависит от расчетной наружной температуры для отопления t_н,о: при -15°С >t_н,о<-30°С ,φ =1.

Для примера найдем тепловую нагрузку на отопление и вентиляцию для промышленного цеха (ремонтный) =10 ⁰С, =5000 м³, =-23 ⁰С, =-12⁰С, =0,69 Вт/м³·⁰С, =0,23 Вт/м³·⁰С. По формулам (1.1) и (1.2) имеем:

Расчет для других объектов выполняется аналогично. Результаты расчетов сводятся в таблицу 1.1.

Средняя нагрузка на горячее водоснабжение (ГВС) в отопительный период определяется по следующей формуле:

, (1.4)

где m – расчетное количество жителей, чел;

а – расход воды на ГВС при t_ГВ = 55⁰С на 1 человека, кг/сут;

b – норма расхода воды на ГВС в общественных зданиях, кг/сут;

средняя теплоемкость воды, 4,19 кДж/кг·⁰С;

t_ГВ–температура горячей воды, ⁰С;

t_ХВ – температура холодной воды,⁰С.

Расчетная максимальная тепловая нагрузка на ГВС определяется по формуле (1.5):

(1.5)

где К – коэффициент часовой неравномерности (для 2900 жителей 2,4).

По формулам (1.4) и (1.5) имеем:

Таблица 2 – Расчетные тепловые нагрузки на отопление и вентиляцию

№ п/п	Наименование объекта	, м3	Вт/м3·0С	, Вт/м3·0С	, 0С	, 0С	, 0С	, МВт	, МВт
	Кирп.5эт. ж/д		0,47	-		-23	-12	0,169	-
	Кирп.5эт. ж/д		0,47	-		-23	-12	0,169	-
	Кирп.5эт. ж/д		0,47	-		-23	-12	0,169	-
	Железоб.5эт. ж/д		0,43	-		-23	-12	0,416	-
	Железоб.5эт. ж/д		0,43	-		-23	-12	0,416	-
	Железоб.5эт. ж/д		0,43	-		-23	-12	0,416	-
	Железоб.5эт. ж/д		0,43	-		-23	-12	0,416	-
	Магазин		0,44	-		-23	-12	0,033	-
	Поликлиника		0,465	0,33		-23	-12	0,080	0,43

Окончание таблицы 2.

	Детский сад		0,442	0,128		-23	-12	0,028	0,06
	Школа		0,454	0,105		-23	-12	0,044	0,08
	Адм.-бытовые зд.		0,500	0,105		-23	-12	0,051	0,08
	Промышленные цеха (ремонтные)		0,69	0,16		-23	-12	0,151	0,255
	Промышленные цеха (механический)		0,63	0,23		-23	-12	0,105	0,51

Суммарная тепловая нагрузка отопления =2,663 МВт.

Суммарная тепловая нагрузка вентиляции = 1,415 МВт.

Расчетная максимальная тепловая нагрузка на ГВС =1,602 МВт.

Суммарная тепловая нагрузка отопления, вентиляции и горячего водоснабжения всего посёлка =5,68 МВт.